Geoscience Reference
In-Depth Information
3
In der
Wasserstandsdauerlinie
werden die
statistisch gleichwertigen Einzelmessungen in der
Reihenfolge ihres zeitlichen Auftretens geordnet.
Dazu werden die Tage mit dem niedrigsten und
mit dem höchsten Wasserstand herausgesucht,
welche die Endpunkte der Linie markieren. In
dem Graph werden dann die Tage mit den zuge-
hörigen Wasserständen aneinander gereiht, links
die niedrigen, nach rechts fortlaufend die nächst-
höheren.
Zur Darstellung der wechselnden Abflüsse mit
der Zeit
t
dient die
Abflussganglinie
. Dabei wird
die zeitliche Abfolge der Abflüsse graphisch dar-
gestellt, auf der Abszisse die Zeit
t
(z.B. Tage, Mo-
nate), auf der Ordinate die Abflussrate
V
·
A
(l/s
oder m
3
/s). Die Abflussganglinie gibt die zeitli-
chen Schwankungen des Abflusses wieder. Sie ist
die Grundlage zur Kennzeichnung und Typisie-
rung des Abflussverhaltens eines Gewässers und
damit zugleich Grundelement der Abflussstatis-
tik.
Wie jede Statistik bezieht sich auch die gewäs-
serkundliche auf eine definierte Zeit. Mittelwerte
haben nur dann einen Sinn, wenn auch der Zeit-
raum angegeben ist, auf den sich das errechnete
Mittel bezieht. In der Wasserwirtschaft ist die
Grundeinheit der Zeit das
Abflussjahr
, das nicht
mit dem Kalenderjahr zusammenfällt. Das Ka-
lenderjahr teilt den Winter. Gerade in dieser Jah-
reszeit sind die Abflüsse wegen geringerer Ver-
dunstung und weitgehend fehlender Vegetation
(niedrigere Evapotranspiration) mehr oder weni-
ger durchgehend hoch. Andererseits haben die
Gewässer ihre Tiefstände meist in den Monaten
Oktober/November. Deshalb lässt man das Ab-
flussjahr mit dem Monat November beginnen.
Das Abflussjahr wird unterteilt in ein Winter-
Halbjahr (November bis April) und ein Sommer-
Halbjahr (Mai bis Oktober).
Der Vergleich der Zahlen für die Abflüsse un-
tereinander gibt noch keinen Aufschluss über das
tatsächliche Abflussverhalten. Reelle Vergleichs-
möglichkeiten zwischen verschiedenen Gewäs-
sern ergeben sich erst, wenn dem Abfluss einer
bestimmten Abflussmessstelle das zugehörige
(oberirdische) Einzugsgebiet (durch oberirdische
Wasserscheiden begrenzt) zugeordnet wird. Das
oberirdische Einzugsgebiet wurde früher als
„Niederschlagsgebiet“ bezeichnet; da dieser Be-
griff auch in der Meteorologie für eine von einem
Niederschlagsereignis betroffene Fläche verwen-
det wird, entfällt er in der DIN 4049 seit 1979. Der
somit nun auf eine einheitliche Flächengröße be-
zogene Abfluss wird als
Abflussspende
h
·
A
be-
zeichnet und ermöglicht direkte quantitative Ver-
gleiche der Gewässerabflüsse. Als Flächeneinheit
wird in der Regel km
2
gewählt, die Einheit der
Abflussspende
h
·
AW
ist dann l/(s
·
km
2
). Es wird au-
ßerdem unterschieden zwischen
Abflussabgabe
V
·
A
als Abflussverlust
V
·
AV
pro Fläche (im Gegen-
satz zum Abflusszuwachs pro Fläche),
tatsächli-
chem Abfluss
V
·
At
in einem Fließgewässer (l/s;
m
3
/s) und
potenziellem Abfluss
V
·
Ap
als Summe
aus
V
·
At
zuzüglich des aus dem Einzugsgebiet ge-
förderten Wasservolumens je Zeiteinheit
V
·
AEg
(l/s;
m
3
/s).
Liegen mehrjährige Werte der Abflüsse vor,
werden diese statistisch ausgewertet. Die Erfas-
sung der in der Hydrologie gebräulichsten statis-
tischen Werte für eine angegebene Zeitspanne er-
folgt durch die
Gewässerkundlichen Hauptwer-
te
. Diese sind in der Pegelvorschrift, die von den
Gewässerkundlichen Anstalten des Bundes und
der Länder herausgegeben wurde sowie in der
DIN 4049-3, definiert. Tab. 14 gibt eine Über-
sicht.
Ausführlicher befassten sich W
UNDT
(1953)
und B
AUMGARTNER
& L
IEBSCHER
(1990) mit der
Gewässerkundlichen Statistik.
Beispiele:
V
·
AH
1968
= größter Abfluss des Abflussjahres
1968,
h
WN
1988
= niedrigster Wasserstand des Ab-
flussjahres 1988.
3.7.4.3.1 Hydrogeologische Auswertung
von Abflussmessungen
3.7.4.3.1.1 Trennung von oberirdischem und
unterirdischem Abfluss
Obwohl Niederschläge periodisch fallen oder so-
gar über längere Zeiträume ausbleiben, kann
man beobachten, dass größere oberirdische Ge-
wässer das ganze Jahr über Wasser führen. In
„Trockenzeiten“ wird der Gewässerabfluss näm-
lich allein aus Quellen genährt, und diese wieder-
um aus dem Grundwasser(-vorrat). Hier deutet
sich der Weg zu quantitativen Aussagen hinsicht-
